CN111070069B - 一种环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保型振动‑旋转式钢管内壁除锈装置，包括底座、第一支座和第二支座，第一支座上方从上到下顺次设置有旋转电机、第一安装板、振动电机、第二安装板和第一弹簧组，第二支座上方从上到下设置有轴承座和第二弹簧组，待除锈钢管两端分别安装在旋转电机和轴承座上，第一升降装置和第二升降装置用于通过交替上升下降带动待除锈钢管左右往复摇动。本发明的除锈装置利用砂石磨料与钢管内壁表面的相对摩擦而去除表面的锈蚀层，结合振动和旋转，利用物理方式进行除锈，环保无污染，且系统主动施加双向交替偏移，即带动钢管左右轻微往复摇动，可抵消磨料产生不可控式的偏移。支座位置可平移，适用于不同长度的钢管，结构简单，使用方便。

Description

一种环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置
技术领域
本发明涉及钢管除锈处理领域，特别涉及一种环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置。
背景技术
热力采暖管道、油气管道，在焊接成型后、防腐涂装之前，需要对钢管除锈。钢管外壁的除锈已有成熟的方法。对于钢管内壁的除锈，Φ400以上的钢管，可以采用喷丸的方法；Φ300-400的钢管，可以采用穿越式电机刷的方法；而对于以内Φ300以内，尤其是Φ100-250管径，喷丸法和穿越法都无能为力。为此，本发明设计一种针对较小管径的钢管内壁除锈装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单，使用方便的环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置，包括底座、第一支座和第二支座，所述第一支座上从上到下顺次设置有旋转电机、第一安装板、振动电机、第二安装板和第一弹簧组，所述第二支座上从上到下设置有轴承座和第二弹簧组，待除锈钢管两端分别安装在所述旋转电机和轴承座上，所述第一支座内侧通过横梁与第二支座内侧固定连接，所述第一支座、横梁与第二支座形成机架结构；
所述第一支座下方外侧通过第一升降装置与底座连接，内侧下方通过第一铰接机构与底座采用开口卡槽方式铰接，所述第二支座下方外侧通过第二升降装置与底座连接，内侧下方通过第二铰接机构与底座铰接；所述第一升降装置用于在上升时带动机架结构绕第二铰接机构转动，所述第二升降装置用于在上升时带动机架结构绕第一铰接机构转动，所述第一铰接机构与第二铰接机构相邻设置，所述第一升降装置和第二升降装置用于通过交替上升下降带动机架结构和待除锈钢管在垂直方向上左右倾斜摇动；
所述待除锈钢管内放置有磨料，所述旋转电机用于带动待除锈钢管绕轴线转动，所述振动电机用于通过带动第一支座的第一弹簧组以上的部分振动从而带动待除锈钢管振动。
进一步的，所述第一支座或第二支座通过平移装置安装在横梁上，所述平移装置用于带动第一支座或第二支座水平移动。
进一步的，所述待除锈钢管两端设置有可拆卸密封盘，内部设置有转轴，转轴两端穿过可拆卸密封盘并分别连接旋转电机和轴承座。
进一步的，所述可拆卸密封盘由透明材料制成。
进一步的，所述第一升降装置和第二升降装置均为液压油缸。
进一步的，所述平移装置包括齿条、大小齿轮、辊道和摇柄，所述平移装置通过摇柄控制，并有带锁紧装置。
进一步的，所述第一铰接机构和第二铰接机构均为铰链轴，所述铰链轴固定在底座上且位于支座或者横梁上的开口卡槽中。
进一步的，所述横梁上还设置有可升降托架，所述可升降托架位于第一支座和第二支座之间，且位于待除锈钢管下方。
本发明的有益效果是：本发明的除锈装置利用砂石磨料与钢管内壁表面的相对摩擦而去除表面的锈蚀层，结合振动和旋转，利用物理方式进行除锈，环保无污染，且系统主动施加双向交替偏移，即带动钢管左右轻微往复摇动，可抵消磨料产生不可控式的偏移，升降装置顶起支座的时候，铰链轴不脱离卡槽，以防振动过程中支座落不下位，其中一个支座位置可平移，适用于不同长度的钢管，结构简单，使用方便。
附图说明
图1为本发明的侧面剖视结构示意图。
附图中，各标号所代表的段件列表如下：
1、底座；2、第一支座；3、第二支座；4、旋转电机；5、振动电机；6、第一弹簧组；7、轴承座；8、第二弹簧组；9、可拆卸密封盘；10、待除锈钢管；11、平移装置；12、磨料；13、可升降托架；21、第一升降装置；22、第一铰接机构；23、横梁；31、第二升降装置；32、第二铰接机构
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一段分实施例，而不是全段的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置，包括底座1、第一支座2和第二支座3，所述第一支座2上从上到下顺次设置有旋转电机4、第一安装板、振动电机5、第二安装板和第一弹簧组6，所述第二支座3上从上到下设置有轴承座7和第二弹簧组8，待除锈钢管10两端分别安装在所述旋转电机4和轴承座7上，所述第一支座2内侧通过横梁23与第二支座3内侧固定连接，所述第一支座2、横梁23与第二支座3形成机架结构；
所述第一支座2下方外侧通过第一升降装置21与底座1连接，内侧下方通过第一铰接机构22与底座1采用开口卡槽方式铰接，所述第二支座3下方外侧通过第二升降装置31与底座1连接，内侧下方通过第二铰接机构32与底座1铰接；所述第一升降装置21用于在上升时带动机架结构绕第二铰接机构32转动，所述第二升降装置31用于在上升时带动机架结构绕第一铰接机构22转动，所述第一铰接机构22与第二铰接机构32相邻设置，所述第一升降装置21和第二升降装置31用于通过交替上升下降带动机架结构和待除锈钢管10在垂直方向上左右倾斜摇动；
所述待除锈钢管10内放置有磨料12，所述旋转电机4用于带动待除锈钢管10绕轴线转动，所述振动电机5用于通过带动旋转电机4振动带动待除锈钢管10振动。
作为一种实施方式，所述第一支座2或第二支座3通过平移装置11安装在横梁23上，所述平移装置11用于带动第一支座2或第二支座3水平移动。
作为一种实施方式，所述待除锈钢管10两端设置有可拆卸密封盘9，内部设置有转轴，转轴两端穿过可拆卸密封盘9并分别连接旋转电机4和轴承座7。
作为一种实施方式，所述可拆卸密封盘9由透明材料制成。
作为一种实施方式，所述第一升降装置21和第二升降装置31均为液压油缸。
作为一种实施方式，所述平移装置11包括齿条、大小齿轮、辊道和摇柄，所述平移装置11通过摇柄控制，并有带锁紧装置。
作为一种实施方式，所述第一铰接机构22和第二铰接机构32均为铰链轴，所述铰链轴固定在底座1上且位于支座或者横梁上的开口卡槽中。
作为一种实施方式，所述横梁23上还设置有可升降托架13，所述可升降托架13位于第一支座2和第二支座3之间，且位于待除锈钢管10下方。
本发明的原理是利用砂石磨料与钢管内壁表面的相对摩擦而去除表面的锈蚀层，使用时，将磨料装入钢管中，通过振动电机施加振动，同时旋转电机带动钢管缓慢旋转，使钢管整个内壁圆周面均被磨料摩擦。为了抵消磨料产生不可控式的偏移，系统主动施加双向交替偏移，例如首先由左端的液压油缸顶起机架结构的左边，使左侧第一支座向上移动，左侧开口卡槽向上移动，与左侧铰链轴轻微脱离，但不脱出，机架结构，绕右侧铰链轴小角度(3-5°)转动，即向右倾斜一定角度，一定时间后，左端的液压油缸放下，由右侧液压油缸顶起，使整个机架结构朝左侧倾斜一定角度，如此交替进行。液压油缸顶起支座的时候，铰链轴不脱出卡槽，以防振动过程中落不下位，所以卡槽较深，所述底座侧面设置有定位卡板，卡槽和铰链轴接触的部分镶嵌橡胶以减少噪音。磨料的流向，可通过透明的聚碳酸酯密封盘观察到。为适应不同的管径，密封盘可提供2-3个直径的系列；为适应不同的钢管长度，钢管内部的转轴可提供4-5个长度的系列。第二支座通过摇柄以齿轮齿条形式横向移动，以适应不同的管道长度。安装时，可调升降托架将钢管托起，利用可拆卸密封盘将钢管两端密封，再将钢管安装在旋转电机和轴承座之间，钢管安装时的偏心问题可通过密封盘粗略找正，钢管平行度问题则依赖钢管口端面的垂直度。钢管口端面需预先车削或砂轮磨削至平面。在保障磨料密封不泄漏的前提下，所安装的钢管允许存在一定范围内的偏心或偏斜。钢管除锈完毕，拆卸取下，倒出磨料，磨料继续使用，不排放，当混合的锈粉太多时，可筛分后再继续使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置，其特征在于，包括底座（1）、第一支座（2）和第二支座（3），所述第一支座（2）上从上到下顺次设置有旋转电机（4）、第一安装板、振动电机（5）、第二安装板和第一弹簧组（6），所述第二支座（3）上从上到下设置有轴承座（7）和第二弹簧组（8），待除锈钢管（10）两端分别安装在所述旋转电机（4）和轴承座（7）上，所述第一支座（2）内侧通过横梁（23）与第二支座（3）内侧固定连接，所述第一支座（2）、横梁（23）与第二支座（3）形成机架结构；
所述第一支座（2）下方外侧通过第一升降装置（21）与底座（1）连接，内侧下方通过第一铰接机构（22）与底座（1）采用开口卡槽方式铰接，所述第二支座（3）下方外侧通过第二升降装置（31）与底座（1）连接，内侧下方通过第二铰接机构（32）与底座（1）铰接；所述第一升降装置（21）用于在上升时带动机架结构绕第二铰接机构（32）转动，所述第二升降装置（31）用于在上升时带动机架结构绕第一铰接机构（22）转动，所述第一铰接机构（22）与第二铰接机构（32）相邻设置，所述第一升降装置（21）和第二升降装置（31）用于通过交替上升下降带动机架结构和待除锈钢管（10）在垂直方向上左右倾斜摇动；
所述待除锈钢管（10）内放置有磨料（12），所述旋转电机（4）用于带动待除锈钢管（10）绕轴线转动，所述振动电机（5）用于通过带动第一支座（2）的第一弹簧组（6）以上的部分振动从而带动待除锈钢管（10）振动；所述第一铰接机构（22）和第二铰接机构（32）均为铰链轴，所述铰链轴固定在底座（1）上且位于支座或者横梁上的开口卡槽中；
所述第一支座（2）或第二支座（3）通过平移装置（11）安装在横梁（23）上，所述平移装置（11）用于带动第一支座（2）或第二支座（3）水平移动；所述平移装置（11）包括齿条、大小齿轮、辊道和摇柄，所述平移装置（11）通过摇柄控制，并带有锁紧装置。
2.根据权利要求1所述的环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置，其特征在于，所述待除锈钢管（10）两端设置有可拆卸密封盘（9），内部设置有转轴，转轴两端穿过可拆卸密封盘（9）并分别连接旋转电机（4）和轴承座（7）。
3.根据权利要求2所述的环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置，其特征在于，所述可拆卸密封盘（9）由透明材料制成。
4.根据权利要求1所述的环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置，其特征在于，所述第一升降装置（21）和第二升降装置（31）均为液压油缸。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的环保型振动-旋转式钢管内壁除锈装置，其特征在于，所述横梁（23）上还设置有可升降托架（13），所述可升降托架（13）位于第一支座（2）和第二支座（3）之间，且位于待除锈钢管（10）下方。
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